2020-2021学年高中化学第四章电化学基础单元素养评价课件新人教版选修4-2020_2021学.ppt

【解析】选C。由图示可知H+在阴极(b)得到电子生成H2,则a电极是电解池的阳 极,A正确;阳极是 失去电子生成NF3和H+,B正确;阳离子(H+)由阳极(a)流向 阴极(b),并参与电极反应,C错误;电解过程中,F-可能在阳极失去电子生成氧化 性极强的F2,D正确。 【加固训练】 现有离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽,电解KI的淀粉溶液制取KOH,一段时间后Ⅲ区附近变蓝色,下列叙述中错误的是(　　) A.KOH、H2均在Ⅰ区产生 B.图中A为阴离子交换膜 C.Ⅲ区的电极连接电源的正极 D.阴极反应式为2H++2e- ====H2↑ 【解析】选B。电解KI的淀粉溶液类似电解饱和食盐水,Ⅲ区变蓝色,生成I2为阳极,连接电源的正极,KOH、H2均在阴极区产生,A、C正确;Ⅰ区H+放电,KOH在此生成,图中A能让K+通过,为阳离子交换膜,B错误;阴极是H+放电,发生2H++2e- ==== H2↑,D正确。 14.用零价铁(Fe)能去除弱酸性条件下水体中的硝酸盐,其电化学原理如图所示, 下列说法不正确的是(　　) A.Fe3O4既是负极的氧化产物,也作正极导电材料 B.正极的电极反应式为 +10H++8e- ==== +3H2O C.反应过程中,溶液的pH将减小 D.理论上Fe增重16 g,反应中转移2 mol电子 【解析】选C。铁作负极生成的Fe3O4既是负极的氧化产物,也作正极导电材料,A 正确;正极是 被还原,电极反应式为 +10H++8e-==== +3H2O,B正确;反 应过程中,消耗H+,溶液的pH将增大,C错误;反应生成1 mol Fe3O4转移电子8 mol, 铁电极增重16×4 g,则Fe增重16 g,反应中转移2 mol电子,D正确。 15.O3是一种常见的绿色氧化剂,可由臭氧发生器电解稀硫酸制得,原理如图。下列说法错误的是(　　) A.电极a为阴极 B.a极的电极反应式为O2+4H++4e-====2H2O C.电解一段时间后b极周围溶液的pH下降 D.标准状况下,当有5.6 L O2反应,收集到O2和O3混合气体4.48 L时,O3的体积分数为80% 【解析】选D。电极b上生成O2和O3,则电极b上发生失电子的氧化反应,则电极b为阳极,电极a为阴极,A正确;电极a的电极反应式为O2+4e-+4H+====2H2O,B正确;电极b上H2O失去电子,发生氧化反应生成O2、O3和H+,故电解一段时间后b极周围溶液的pH下降,C正确;标准状况下,当有5.6 L氧气参加反应时,转移电子1 mol,设收集到氧气x mol,臭氧y mol,则有x+y=0.2,4x+6y=1,解得x=y=0.1,故O3的体积分数为50%,D错误。 16.(2020·山东等级考)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,利用微生物处理有机废水获得电能,同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是(　　) A.负极反应为CH3COO-+2H2O-8e- ====2CO2↑+7H+ B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜 C.当电路中转移1 mol电子时,模拟海水理论上除盐58.5 g D.电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为2∶1 【解析】选B。据图可知a极上CH3COO-转化为CO2和H+,C元素被氧化,所以a极为该原电池的负极,则b极为正极。a极为负极,CH3COO-失电子被氧化成CO2和H+,结合电荷守恒可得电极反应式为CH3COO-+2H2O-8e-====2CO2↑+7H+,故A正确;为了实现海水的淡化,模拟海水中的氯离子需要移向负极,即a极,则隔膜1为阴离子交换膜,钠离子需要移向正极,即b极,则隔膜2为阳离子交换膜,故B错误;当电路中转移1 mol电子时,根据电荷守恒可知,海水中会有1 mol Cl-移向负极,同时有 1 mol Na+移向正极,即除去1 mol NaCl,质量为58.5 g,故C正确;b极为正极,水溶液为酸性,所以氢离子得电子产生氢气,电极反应式为2H++2e-====H2↑,所以当转移8 mol电子时,正极产生4 mol气体,根据负极反应式可知负极产生2 mol气体,物质的量之比为4∶2=2∶1,故D正确。 【加固训练】 世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法,其装 置如图所示。下列说法正确的是(　　) A.X为电源负极 B.若该装置在高温下进行,则净化效率将升高 C.若有1 mol 被还原,则有6 mol H+通过质子膜迁移至阴极区 D.若BOD为葡萄糖(C6H12O6),则1 mol葡萄糖被